* Energiebanden: In vaste stoffen bezetten elektronen specifieke energieniveaus die banden vormen. Deze banden worden gescheiden door verboden energiekloven, waar elektronen niet kunnen bestaan.

* geleidings- en valentiebanden: De belangrijkste banden zijn de valentieband (waar elektronen normaal worden gevonden in de grondtoestand) en de geleidingsband (waar elektronen vrij kunnen bewegen en elektriciteit kunnen leiden).

* Verboden kloof: De verboden kloof is het gebied tussen de valentie- en geleidingsbanden. Het vertegenwoordigt een reeks energieën die elektronen niet binnen het materiaal kunnen hebben.

* excitatie: Om een ​​elektron van de valentieband naar de geleidingsband te verplaatsen, moet het voldoende energie krijgen om de verboden kloof te overwinnen. Dit gebeurt meestal door processen zoals thermische excitatie (warmte) of door een foton te absorberen (licht).

Uitzonderingen:

Hoewel elektronen meestal niet in de verboden kloof verblijven, zijn er enkele uitzonderingen:

* onzuiverheden: Onzuiverheden binnen een materiaal kunnen gelokaliseerde energieniveaus binnen de verboden kloof introduceren.

* excitons: Onder bepaalde omstandigheden kan een "gat" in de valentieband combineren met een elektron in de geleidingsband, die een quasiparticle vormt dat een exciton wordt genoemd. Deze excitonen kunnen bestaan ​​binnen de verboden kloof.

Samenvattend: De verboden energiekloof is een fundamenteel concept in de fysica van vaste toestand, en elektronen bezetten deze regio over het algemeen niet. Bepaalde uitzonderingen bestaan ​​echter onder specifieke omstandigheden.